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USB 3.0 sorgt für mehr Geschwindigkeit

Voll auf Speed mit USB 3.0

USB-Schnittstellen sind für die Verbindung von Computern und Peripheriegeräten unerlässlich. Der in die Jahre gekommene USB 2.0-Standard dürfte nun vom neuen SuperSpeed-USB (USB 3.0) abgelöst werden. Denn dieser vervielfacht Datentransfer und Leistung.

Als der Chiphersteller Intel 1996 den ersten universellen seriellen Bus (USB 1.0) am Markt vorstellte, sollte dieser als benutzerfreundliche Universallösung die Vielzahl externer PC-Schnittstellen ablösen. Nach einigen Anlaufschwierigkeiten, spätestens aber mit Einführung des USB 2.0-Standards im Jahr 2000, wurde diese angestrebte Vereinheitlichung auch tatsächlich Realität. Denn ob Massenspeicher, Drucker, Monitor, Digicam oder Maus: Mittlerweile gibt es so gut wie kein Peripheriegerät mehr, welches nicht mit einer USB-Schnittstelle ausgestattet ist.

Da moderne Anwendungen und Geräte jedoch zunehmend höhere Datenübertragungsraten erfordern, als die unter dem USB 2.0-Standard möglichen 480 MBit/s, wurde ein schnellerer Nachfolger entwickelt: USB SuperSpeed bzw. USB 3.0!

Datentransfer in Höchstgeschwindigkeit

In puncto Geschwindigkeit bedeutet die Einführung des USB SuperSpeed tatsächlich einen Vorstoß in neue Leistungsdimensionen – verspricht der USB 3.0-Standard doch eine bis zu zehnmal höhere Übertragungsrate als der schon zügig arbeitende Vorgänger USB 2.0. Theoretisch sei nun eine Datenrate von bis 5.000 MBit/s und eine 1,6 Mal schnellere Datenübertragung als per eSATA möglich, verspricht das „USB Implementers Forum“ — der Zusammenschluss von Unternehmen wie HP, Microsoft und Intel, die an der Entwicklung des Hochgeschwindigkeits-USB beteiligt waren.

Der Einsatz von Flash-Laufwerken oder externen Festplatten wird damit endgültig zur echten Alternative für einen ungebremsten Datenaustausch. Konnten Daten von der externen Harddisk via USB 2.0 bislang nur mit maximal 35 Megabyte in der Sekunde übertragen werden, sorgt USB 3.0 für einen Datenfluss von bis zu 120 Megabyte. In der Praxis bedeutet dies, dass das Überspielen eines 25 GB großen Videos (zwei Stunden Laufzeit) in HD-Qualität damit nicht mehr wie bisher (per USB 2.0) ca. 14 Minuten dauert, sondern lediglich ca. 4 min in Anspruch nimmt.

Der enorme Datendurchsatz wird selbstverständlich auch die Anwendung von hochauflösenden Webcams, Blu-Ray-Laufwerken, Digitalvideo- und Fotokameras wesentlich komfortabler und benutzerfreundlicher gestalten. Denn mit USB 3.0 können alle diese Geräte mehr Daten in kürzerer Zeit und damit effizienter als je zuvor synchronisieren.

Weiterer Leistungsschub

Doch die Vorteile des neuen USB SuperSpeed liegen nicht allein in der sehr hohen Geschwindigkeit des Datentransfers. Auch die Stromversorgung immer energiehungrigerer Peripheriegeräte wird mit USB 3.0 deutlich verbessert. Über die neue Busverbindung können angeschlossene Geräte bis zu 80% mehr Energie ziehen als über eine USB 2.0-Schnittstelle. Damit stehen nun 150 mA Stromstärke pro Gerät zur Verfügung. Zudem können auf Aufforderung 900 mA bereitgestellt werden – ein großes Plus beim Laden tragbarer Geräte.

Gleichzeitig arbeitet der USB 3.0-Standard selbst aber deutlich energieeffizienter als frühere Versionen. Beispielsweise sorgen Ruhe- und Wartemodi sowie neue Energiemanagementfunktionen auf der Geräte und Funktionsebene für einen geringeren Stromverbrauch. Dabei sinkt die Gerätebetriebsspannung von 4,4 V auf 4 V.

Die inneren Werte

Das Wichtigste vorweg: Alte USB-Geräte können ohne Probleme oder befürchtete Geschwindigkeitseinbußen weiterverwendet werden, denn USB 3.0 ist voll abwärtskompatibel mit vorherigen Versionen. So ist es im Gegenzug ebenfalls möglich,neue 3.0-Geräte an alten 2.0- bzw. 1.0/1.1-Hosts zu betreiben. Eine Ausnahme stellen Mini-B, Micro-B und Mini-A-Verbinder dar. Durch die hier notwendigen Anbauten lassen sich zwar alte Stecker in neuen Buchsen, nicht jedoch neue Stecker in alten Buchsen verwenden.

Dennoch unterscheidet sich die Technik von USB 3.0 und das Innenleben von Kabeln und Steckern zum USB 2.0-Standard ganz erheblich. Beim SuperSpeed-USB kommt eine Technologie zum Einsatz, die dem des „PCI Express 2.0“ bzw. „SerialATA“ sehr ähnelt. Hierbei findet eine Full-Duplex-Übertragung über Differenzialpaare statt, die vom Non-SuperSpeed-Differenzialpaar (USB 2.0) getrennt sind.

Mit anderen Worten: USB 3.0-Kabel verfügen über zwei Drähte für Strom und Erdung sowie zwei Drähte für Non-SuperSpeed-Daten. Darüber hinaus sind sie mit vier Drähten (je zwei zum Versand und Empfang) für SuperSpeed-Daten und einen Abschirmdraht zur Vermeidung von störenden Interferenzen ausgestattet. Es verwundert daher nicht, dass die (zumeist blauen) USB 3.0-Kabel einen wesentlich größeren Durchmesser haben als Ihre Vorgänger.

Abgesehen von der kleinen Einschränkung, dass sich nur Kabellängen von maximal 3 Metern für eine Datenübertragung im SuperSpeed-Modus eignen, dürfte die Erfolgsgeschichte von USB 3.0 vorgezeichnet sein. Denn die klaren Vorteile bieten sowohl Anwendern als auch Entwicklern ungeahnte Möglichkeiten.

USB 3.0 Steckertypen im Überblick

Voll auf Speed mit USB 3.0 Voll auf Speed mit USB 3.0

Sockel 1155 (Intel)

Sockel 1156 (Intel)

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